[發(fā)明專利]一種電子鼻、氣味識別方法及存儲介質

在審

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• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN111024776A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 陶曉彥;肖劍;李芳;萬曉春
• 申請（專利權）人: 安徽康佳同創(chuàng)電器有限公司
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文

本發(fā)明公開了一種電子鼻、氣味識別方法及存儲介質，其中，電子鼻包括：氣流通道、傳感器陣列及信號處理系統(tǒng)，所述傳感器陣列位于所述氣流通道內；所述信號處理系統(tǒng)包括：腦電波采集裝置及數(shù)據(jù)整合裝置；所述腦電波采集裝置用于采集動物對特定氣味的特定腦電波；所述數(shù)據(jù)整合裝置用于將預處理后的信號與特定腦電波進行關聯(lián)分析，將信號中的無用信號及有用信號加以分離聚類。基于此，本發(fā)明所提供的電子鼻，在傳感器陣列完成信號采集且所采集的信號完成預處理后，通過采集動物對特定氣味的特定腦電波，并根據(jù)所述特定腦電波將信號分離為無用信號及有用信號，使原本混雜有無用信號的氣味信號得以提煉，進而提高了氣味識別的準確率。

技術領域

本發(fā)明涉及氣味識別裝置及方法技術領域，尤其涉及的是一種電子鼻、氣味識別方法及存儲介質。

背景技術

電子鼻是利用氣體傳感器陣列的響應圖案來識別氣味的電子系統(tǒng)，它可以在幾小時、幾天甚至數(shù)月的時間內連續(xù)地、實時地監(jiān)測特定位置的氣味狀況。

電子鼻主要由氣味取樣操作器、氣體傳感器陣列和信號處理系統(tǒng)三種功能器件組成。電子鼻識別氣味的主要機理是在陣列中的每個傳感器對被測氣體都有不同的靈敏度，例如，一號氣體可在某個傳感器上產生高響應，而對其他傳感器則是低響應，同樣，二號氣體產生高響應的傳感器對一號氣體則不敏感，歸根結底，整個傳感器陣列對不同氣體的響應圖案是不同的，正是這種區(qū)別，才使系統(tǒng)能根據(jù)傳感器的響應圖案來識別氣味。

現(xiàn)有的電子鼻的工作可簡單歸納為：傳感器陣列—信號預處理—神經網絡和各種算法—計算機識別—對輸出結果進行判定；現(xiàn)有的電子鼻缺點在于：無法篩選信號中的無用信號，輸出結果受到無用信號干擾，導致準確率較低。

可見，現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內容

鑒于上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電子鼻、氣味識別方法及存儲介質，旨在改善現(xiàn)有技術中電子鼻無法篩選信號中的無用信號，輸出結果受到無用信號干擾，導致準確率較低的問題。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種電子鼻，包括：氣流通道、傳感器陣列及信號處理系統(tǒng)，所述傳感器陣列位于所述氣流通道內；其中，所述信號處理系統(tǒng)包括：腦電波采集裝置及數(shù)據(jù)整合裝置；所述腦電波采集裝置用于采集動物對特定氣味的特定腦電波；所述數(shù)據(jù)整合裝置用于將傳感器陣列所采集的信號與特定腦電波進行關聯(lián)分析，將信號中的無用信號及有用信號加以分離聚類。

在進一步地優(yōu)選方案中，所述數(shù)據(jù)整合裝置具體用于將傳感器陣列所采集的信號與特定腦電波進行關聯(lián)分析，將信號中的無用信號及有用信號加以分離，并將所分離出來的多種有用信號按照相似程度分配至各預先設置的區(qū)域。

在進一步地優(yōu)選方案中，所述數(shù)據(jù)整合裝置具體用于通過預先安裝的數(shù)據(jù)整合程序，以所述特定腦電波為參照，將符合特定腦電波的信號確定為有用信號，將不符合特定腦電波的信號確定為無用信號，而后將無用信號及有用信號加以分離聚類。

在進一步地優(yōu)選方案中，所述數(shù)據(jù)整合裝置還用于將分離聚類后的測量數(shù)據(jù)轉換為感官評定指標。

在進一步地優(yōu)選方案中，所述信號處理系統(tǒng)還包括輸入層、隱含層及輸出層，其中，所述輸入層用于模擬動物嗅覺系統(tǒng)中的嗅細胞，所述隱含層用于模擬動物嗅覺系統(tǒng)中的集結點，所述輸出層用于模擬動物嗅覺系統(tǒng)中的僧帽層細胞。

在進一步地優(yōu)選方案中，電子鼻還包括：氣流控制件，所述氣流控制件用于將氣流通道內的待檢測氣體吹出；所述氣流控制件具有吸入及排出兩種狀態(tài)，吸入時將待檢測氣體引入所述氣流通道，排出時將氣流通道內的待檢測氣體吹出。

在進一步地優(yōu)選方案中，所述氣流通道的壁部呈波浪形，所述傳感器陣列位于氣流通道的頂端壁部。

在進一步地優(yōu)選方案中，所述氣流控制件為風扇或氣泵，且氣流控制件的風量在10CFM至50CFM之間。